B篇 連線哈爾濱細(xì)解“驚險(xiǎn)之旅”
全國(guó)只有上海、烏魯木齊“配合”方能觀測(cè)登陸
記者連線正在哈爾濱出差的紫金山天文臺(tái)天力部小行星室的首席科學(xué)家李廣宇研究員。60余歲的他正巧在哈爾濱
參加一個(gè)有關(guān)深空探測(cè)的會(huì)議。他向記者介紹了“惠更斯”登陸的探測(cè)情況。李廣宇介紹說(shuō)，紫金山天文臺(tái)目前還沒(méi)有進(jìn)行深空探測(cè)的天文儀器。全國(guó)只有上海天文臺(tái)和幾千公里之外的烏魯木齊天文臺(tái)的兩臺(tái)25米口徑射電望遠(yuǎn)鏡一起“配合”，像人的雙眼一樣進(jìn)行觀測(cè)，才能清楚地探測(cè)到深空中的土星。中國(guó)目前也只有這兩個(gè)地方有25米口徑射電望遠(yuǎn)鏡。昨日上午，上海天文臺(tái)已經(jīng)調(diào)好波段，設(shè)定程序。昨晚起，全過(guò)程地“全神貫注”地跟蹤“惠更斯”探測(cè)器降落到土衛(wèi)六表面的整個(gè)過(guò)程。一起執(zhí)行任務(wù)的還有環(huán)太平洋地區(qū)的十幾臺(tái)25米口徑射電望遠(yuǎn)鏡“戰(zhàn)友”，而它們位于荷蘭的歐洲甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量(VLBI)聯(lián)合研究所將負(fù)責(zé)總指揮的任務(wù)。
按計(jì)劃，“惠更斯”從北京時(shí)間昨天下午5時(shí)開(kāi)始登陸土衛(wèi)六的旅程。如果一切順利，“惠更斯”首先將到達(dá)土衛(wèi)六的大氣層邊緣，從打開(kāi)降落傘那一刻起，它將在接下來(lái)的4個(gè)半小時(shí)里完成從著陸到采集數(shù)據(jù)的全部工作。其隨身攜帶的信號(hào)發(fā)生器就將開(kāi)始向地球發(fā)送無(wú)線電信號(hào)。然而這中間隔著35億公里的路，科學(xué)家們至少得等上70分鐘才能收到信號(hào)，而且，“惠更斯”傳回的信號(hào)較弱。因此地球上所有觀測(cè)站“看”到的將都是70分鐘前的情況。
由中、美、澳、日等國(guó)的大型射電望遠(yuǎn)鏡“串聯(lián)”而成的全球觀測(cè)網(wǎng)，能否精確記錄它的軌跡，還是一個(gè)懸念。大約一周后，位于荷蘭的歐洲VLBI聯(lián)合研究所將對(duì)各國(guó)記錄的數(shù)據(jù)分析匯總后，才會(huì)得出結(jié)果。
記者了解到，其實(shí)，觀測(cè)“惠更斯”登陸土衛(wèi)六的過(guò)程，并不像人們想的那么神秘。射電望遠(yuǎn)鏡并不是真的能看見(jiàn)“惠更斯”或土衛(wèi)六，而是接收它們發(fā)出的無(wú)線電信號(hào)，然后記錄在硬盤(pán)上，最后傳輸給位于荷蘭的數(shù)據(jù)處理中心，供該中心的科學(xué)家作進(jìn)一步分析。
射電望遠(yuǎn)鏡與光學(xué)望遠(yuǎn)鏡不同，既沒(méi)有高高豎起的鏡筒，也沒(méi)有物鏡和目鏡，它有的是接收“天籟之音”的天線。這種聲音人耳其實(shí)并不能聽(tīng)到，因?yàn)闊o(wú)線電信號(hào)是一種微波，只能通過(guò)機(jī)器記錄在案。
“著陸”——驚心動(dòng)魄的137分鐘
半年前，“卡西尼”號(hào)飛船“勇敢”地選擇從兩條土星環(huán)之間的縫隙中高難度地穿越，才得以成功降落到土星表面。而今，它的子探測(cè)器“惠更斯”，也要經(jīng)歷這充滿風(fēng)險(xiǎn)的最后一降。這一回，最大的懸念是，它將著陸在怎樣的地表上、會(huì)不會(huì)摔壞，這將直接決定它能否圓滿完成全部探測(cè)任務(wù)。
北京時(shí)間1月14日下午5時(shí)03分，錐形的“惠更斯”探測(cè)器在“泰坦”引力的作用下，進(jìn)入土衛(wèi)六濃密的大氣層。整個(gè)的降落過(guò)程將地球天文科學(xué)家們的心揪到了嗓子眼。“惠更斯”先后打開(kāi)了三個(gè)降落傘，借助降落傘，均勻地進(jìn)行減速。與此同時(shí)，將收集到有關(guān)“泰坦”大氣組成的數(shù)據(jù)發(fā)送給正在環(huán)繞飛行的“卡西尼”號(hào)太空船。經(jīng)過(guò)這兩個(gè)半小時(shí)驚險(xiǎn)之旅，它最終順利抵達(dá)土衛(wèi)六表面。
驚心動(dòng)魄的137分鐘，這與地球科學(xué)家們最初預(yù)計(jì)它對(duì)土衛(wèi)六大氣的研究將持續(xù)153分鐘非常相近，也正是需要這些時(shí)間它才能穿越土衛(wèi)六大氣。
登陸后，“惠更斯”的所有儀器設(shè)備都將開(kāi)始工作，分析土衛(wèi)六的大氣成分和研究土衛(wèi)六表面，并將這些數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)健翱ㄎ髂帷碧?hào)飛船上。而圍繞土星運(yùn)行的“卡西尼”號(hào)也將調(diào)整姿勢(shì)，將天線對(duì)準(zhǔn)地球，將這些寶貴的數(shù)據(jù)傳回美國(guó)航天航空局的深空監(jiān)測(cè)網(wǎng)。這些數(shù)據(jù)以光速用了80分鐘才傳回地球。
此前科學(xué)專家曾做過(guò)最壞的打算：由于卡西尼計(jì)劃是人類有史以來(lái)投資最多、期望最高的探索地外生命計(jì)劃，惠更斯探測(cè)器在最后關(guān)頭的失敗將極大挫傷人類探索宇宙、尋找地外生命的熱情。美歐等國(guó)執(zhí)行此類計(jì)劃的任務(wù)撥款無(wú)疑將大大受到影響，很多正在醞釀中的太空探索計(jì)劃可能胎死腹中。
但是，在“惠更斯”英勇闖入“泰坦”大氣層137分鐘之后，科學(xué)家們懸著的心終于落了下來(lái)�！盎莞埂背晒χ懥�，它靈巧的一個(gè)翻身落在了“泰坦”赤道附近區(qū)域的冰凍表面上�！靶掖妗钡摹盎莞埂背蔀榱四壳霸谕庑浅晒χ懙淖钸h(yuǎn)的人造探測(cè)器。
“泰坦”的大氣層在“惠更斯”進(jìn)入時(shí)有什么樣的化學(xué)反應(yīng)？是什么物質(zhì)充滿了泰坦的大氣層？“泰坦”上有海洋嗎？
美麗的“草帽檐”———土星環(huán)到底是怎么形成的？“泰坦”是否有外星生命？據(jù)了解，“惠更斯”在著陸后只能持續(xù)三分鐘的生命。而它表面的科學(xué)工具包將充分利用這三分鐘的寶貴時(shí)間盡量收集更多土衛(wèi)六的表面信息，并且更加精確地對(duì)以上的這些問(wèn)題進(jìn)行剖析。
